Urano (planeta)

Urano (planeta)

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Urano
Descoberta
Descubridor	William Herschel
Data	13 de março de 1781.
Elementos orbitais
Inclinação	0,76986°
Excentricidade	0,04716771
Período orbital sideral	84a 3d 15,66h
Período orbital sinódico	369,7 dias
Velocidade orbital média	6,8352 km/s
Rádio orbital médio	19,19126393UA 2,8709722·1012 m
Satélites	27
Características físicas
Massa	8,686×1025 kg
Densidade	1,29 g/cm³
Área de superfície	8.130.000.000 km²
Diâmetro	51.118 km
Gravidade	8,69 m/s²
Velocidade de escape	21,29 km/s
Período de rotação	-17h 14m (movimento retrógrado)
Inclinação axial	97,86°
Albedo	0,51
Características atmosféricas
Pressão	120 kPa
Temperatura	Mínima 59 K Média 68 K Máxima N/A K Nuvens 55 K
Composição	Hidrógeno 83% Helio 15% Metano 1,99% Amoníaco 0,01% Etano 0,00025% Acetileno 0,00001% Monóxido de carbono Traças Sulfuro de hidrógeno Traças
Comparação com a Terra

Urano é o sétimo planeta do Sistema Solar, o terceiro em tamanho, e o quarto mais em massa. A principal característica de Urano é a inclinação de seu eixo de rotação de quase noventa graus com respeito a sua órbita; a inclinação não só se limita ao mesmo planeta, senão também a seus anéis, satélites e o campo magnético do mesmo. Urano possui a superfície mais uniforme de todos os planetas por seu característico cor azul-verdoso, produzido pela combinação de gases presentes em sua atmosfera e tem um sistema de anéis que não se podem observar a simples vista. Ademais possui um anel azul, o qual é uma rareza planetaria. Urano é um dos dois planetas que tem um movimento retrógrado, similar ao de Vénus.

Descoberta

Urano foi o primeiro planeta descoberto que não era conhecido na antigüedad, ainda que sim tinha sido observado e confundido com uma estrela em muitas ocasiões. O registo mais antigo que se encontra dele se deve a John Flamsteed, quem o catalogou como a estrela 34 Tauri em 1691 .

Sir William Herschel, um músico alemão no corte do rei Jorge III da Inglaterra, descobriu o planeta o 13 de março de 1781 , utilizando um telescópio construído por ele mesmo, ainda que em um princípio reportou que se tratava de um cometa.^[1] Inicialmente deu-lhe o nome de Georgium Sidus (a estrela de Jorge) em honra ao rei que acabava de perder as colónias britânicas na América, mas tinha ganhado uma estrela. No entanto, o nome não perduró para além de Grã-Bretanha , e Lalande, um astrónomo francês, propôs o chamar Herschel em honra de seu descubridor. Finalmente, o astrónomo alemão Johann Elert Bode propôs o nome Urano, pai de Crono (cujo equivalente romano dava nome a Saturno ).^[2] É, de facto, o único planeta cujo nome se deriva de uma figura da mitología grega (seu homólogo romano é Caelus, pai de Saturno ). Para 1827, Urano era o nome mais utilizado para o planeta inclusive em Grã-Bretanha. O HM Nautical Almanac seguiu listando-o como Georgium Sidus até o ano 1850.

O símbolo astronómico de Urano representa-se como . É um híbrido entre os símbolos do planeta Marte e o Sol, porque Urano era deus e personificación mesma do céu na mitología grega, o qual criam dominado pelos poderes combinados do Sol e de Marte. O símbolo astrológico, no entanto é , sugerido por Lalande em 1784 . Em uma carta a Herschel, Lalande descrevia-o como «um globe surmonté par a première lettre de votre nom» («um balão coroado pela primeira letra de sua apellido»). Nas línguas da China, Vietname, Japão e Coréia a tradução literal do nome do planeta seria a estrela reina do céu (天王星) em japonês e chinês.

Características físicas

Composição e estrutura interna

Urano possui um núcleo composto de rochas e gelos de diferentes tipos, estes últimos bem mais abundantes. O planeta conta com uma grossa atmosfera formada por uma mistura de hidrógeno e helio que pode representar até um 15% da massa planetaria. Urano (como Neptuno) é em muitos aspectos um gigante gasoso cujo crescimento se interrompeu sem ter acumulado as grandes massas de gases dos planetas gigantes interiores Júpiter e Saturno.

Em Urano há uma transição gradual de atmosfera a oceano líquido; por isso, o oceano de Urano não se parece em nada ao terrestre.^[3] As capas de nuvens exteriores estão formadas por um composto de hidrógeno e helio enriquecido com metano, a atmosfera interior se licua conforme desce a profundidade, e envolve ao manto de gelos de compostos químicos, entre eles água, amoníaco e metano. Este oceano de água e amoníaco possui uma alta conductividad eléctrica.

A composição dos planetas Urano e Neptuno é muito diferente à de Júpiter e Saturno, o gelo domina sobre os gases, o qual justifica que alguns experientes os considerem dentro de uma classificação adicional, a de gigantes de gelo.

Inclinação axial do eixo de rotação

A rotação de Urano, igual que a de Vénus , é retrógrada e seu eixo de rotação está inclinado quase 90º graus sobre o plano de sua órbita. Durante seu período orbital de 84 anos um dos pólos está permanentemente alumiado pelo Sol enquanto o outro permanece na sombra. Consequentemente espera-se que este planeta possua importantes efeitos estacionales em sua atmosfera. Não se conhecem os motivos pelos que o eixo do planeta está inclinado em tão alto grau ainda que se especula que quiçá durante sua formação o planeta pôde ter colisionado com um grande protoplaneta capaz de ter produzido esta orientação anómala. Outras possibilidades são as perturbaciones gravitatorias exercidas pelos outros planetas gigantes do Sistema Solar. Na época do passo do Voyager 2, em 1986 , o pólo sul de Urano estava praticamente apontando para o Sol. Naquela época as nuvens do planeta estavam debilmente distribuídas em bandas e zonas mal perceptibles. As observações do Telescópio Espacial Hubble mais recentes mostram uma estrutura mais dinâmica à medida que os raios solares têm ido atingindo as latitudes equatoriais. No ano 2007 o Sol alumiou directamente o ecuador do planeta. O 23 de agosto de 2006 , astrónomos da Universidade de Wisconsin-Madison usando a Câmara Avançada para Estudos ACS do Telescópio Espacial Hubble, tomaram a imagem de uma mancha escura em Urano de forma alongada e que mede 1700 por 3000 quilómetros.^[4]

Campo magnético

O campo magnético de Urano é também anómalo em sua posição e características, já que o eixo magnético não está centrado no planeta senão deslocado e inclinado 60º graus com respeito ao eixo de rotação. O campo magnético origina-se provavelmente em zonas não demasiado profundas do planeta. Neptuno tem um campo magnético deslocado, pelo que é possível que o curioso eixo magnético de Urano não esteja unido às particularidades de seu eixo de rotação. Pelo demais, o campo magnético de Urano é bastante similar ao de outros planetas gasosos. No entanto está comprovado que o campo magnético de Urano tem suas características especiais.^[5] O campo magnético de Urano é pouco menos intenso que o campo magnético terrestre, mas a diferença da Terra, Urano não possui elementos metálicos em seu interior. Por esta razão, o campo magnético é gerado por outro tipo de material condutor.

Satélites de Urano

Urano, seus anéis e luas. Imagem capturada pelo Telescópio Espacial Hubble. Acidentalmente a imagem mostra também o desenvolvimento de grandes tormentas convectivas na atmosfera do planeta.

Urano tem ao menos 27 satélites naturais conhecidos: 5 luas externas, 11 pequenas luas internas descobertas em 1986 pela sonda Voyager 2, e 5 luas muito afastadas, descobertas em 1997.

Os nomes dos satélites de Urano tomam-se das personagens das obras de William Shakespeare e Alexander Pope, especialmente de suas protagonistas femininas.

Os satélites maiores são Titania e Oberón, de tamanho similar (1580 e 1520 km de diâmetro, respectivamente). Outros satélites importantes são Umbriel, Ariel e Miranda. Estes eram os cinco satélites conhecidos de Urano dantes de que o Voyager 2 chegasse ali. Nenhum dos satélites de Urano tem atmosfera.

Os satélites maiores foram visitados pela sonda espacial Voyager 2 em 1986 , em seu caminho para os limites do sistema solar. As fotografias que tomou são ainda as imagens de maior resolução que temos destes satélites tão longínquos.

Nos meses anteriores à chegada do Voyager 2 sua câmara dedicou-se à exploração do plano equatorial para descobrir novos satélites invisíveis desde a Terra. Encontrou 10 satélites com diâmetros de 40 a 160 km. Orbitam entre o mais exterior dos anéis e Miranda. Posteriormente, a partir dos anos 90, o Telescópio Espacial Hubble tem permitido aumentar o número de satélites conhecidos até 27.

Miranda, um satélite de só 470 km de diâmetro, principalmente está composto por gelo de água e pó.^[6] Tem o alcantilado mais alto do Sistema Solar (Verona Rupes); uma altísima parede de 20 km de altura (10 vezes mais alta que as paredes do Grande Canhão, na Terra).

Anéis

Urano, como os demais planetas gigantes do Sistema Solar, possui um sistema de anéis, neste caso muito ténue e composto de partículas escuras. Os anéis foram descobertos fortuitamente em 1977 por James L. Elliot, Edward W. Dunham e Douglas J. Mink, quem, utilizando o Kuiper Airborne Observatory, observaram como a luz de uma estrela próxima a Urano se desvanecia ao se aproximar o planeta. Depois de analisar com detalhe suas observações, concluíram que a única explicação era que a estrela tinha sido ocultada por um sistema de anéis ao redor de Urano. Os anéis foram observados directamente pela sonda espacial Voyager 2 em seu passo pelo sistema de Urano em 1986 .^[7]

Recentemente e graças às imagens obtidas por astrónomos da Universidade de Berkeley, com o sistema de infravermelhos ópticos adaptativos do telescópio Keck, localizado em Hawái , descobriu-se que Urano tem um anel de cor azul^[8] e outro de cor vermelho, similares aos de Saturno . Os anéis azuis são uma rareza planetaria, enquanto o vermelho é a cor habitual de todos os demais.

Observações de Urano

O brilho de Urano atinge uma magnitude dentre +5,5 e +6,0, pelo que pode ser observado a simples vista de maneira muito ténue em um céu excepcionalmente escuro, ainda que pode se encontrar com facilidade com simples binoculares. Desde a Terra apresenta um diâmetro aparente de 4": para apreciá-lo comodamente precisam-se mais de 100 aumentos, aparecendo no telescópio como um borroso disco de cor verdoso ou amarillento com as bordas mais escuras. Na maioria dos telescópios profissionais não podem se destacar detalhes sobre seu disco, mas graças à revolução da fotografia astronómica digital é possível obter fotometría diferencial das latitudes do planeta com telescópios relativamente modestos. A utilização de técnicas de óptica adaptativa em alguns dos maiores telescópios do mundo como o telescópio Keck têm permitido obter algumas das melhores imagens deste planeta mostrando multidão de detalhes em seu revitalizada atmosfera.

Seus satélites maiores e externos podem apreciar-se com dificuldade com telescópios de 20 cm, a condição de contar com céus escuros; instrumentos de 30-40 cm de diâmetro permitem apreciar os mais quatro brilhantes sem muita dificuldade. No entanto uma câmara CCD acoplada a qualquer telescópio pequeno (20-25 cm) permite sua captura e rastreamento.

Exploração espacial de Urano

A missão espacial Voyager 2

Urano.

Até agora, só uma missão espacial, a sonda Voyager 2, se aproximou a Urano. A aproximação ocorreu em 1985 como um passo breve cerca do planeta durante a trajectória da sonda para Neptuno. As observações derivadas desta aproximação deram como resultado um maior entendimento da atmosfera do planeta, bem como as descobertas de um grande número de luas e as primeiras observações de seus anéis. O Telescópio Espacial Hubble (HST) tem observado em várias ocasiões o planeta e seu sistema mostrando o aparecimento ocasional de tormentas. Sua cor azulado prove da absorción da luz vermelha na atmosfera rica em metano .

Observação de um trânsito com o Hubble

Imagem tomada com câmara ACS do telescópio Hubble do trânsito de Ariel , e sua sombra. O ponto branco cerca do centro do disco azul verdoso de Urano é a lua gelada Ariel. Ariel tem um diâmetro de 1.158 km, se «estivéssemos sobre a superfície de Urano, vê-lo-íamos como um eclipse solar visto na Terra».

O 26 de julho de 2006 com a câmara avançada ACS do Telescópio Espacial Hubble, conseguiu-se realizar uma imagem composta em três longitudes de onda do infravermelho próximo, de um trânsito do satélite natural de Urano, Ariel, que passa junto com sua sombra pelo disco deste planeta, acima de suas nuvens altas de cor verde-azulado. Ainda que estes «trânsitos» de satélites sobre o disco são frequentes em Júpiter, os satélites de Urano rara vez mostram sombras na superfície do mesmo planeta; recordemos que em Urano, seu eixo gira quase exactamente sobre o plano orbital, pelo qual durante o curso de uma órbita ao redor do Sol, primeiro um pólo de Urano é alumiado e após 42 anos o outro. Em 2007 passou por seu equinoccio enquanto o Sol brilhava directamente sobre o ecuador do planeta. Urano tem, por tanto, estações extremas durante os 84 anos que demora em orbitar ao Sol.

Este trânsito de um satélite atravessando a esfera de Urano, e sua sombra acompanhando-a, quase nunca se viu dantes e ocorre a cada médio ano de Urano (42 anos) quando desde a Terra vemos de canto o plano da órbita dos satélites. A última vez que ocorreu um equinoccio em Urano foi em 1965 e nessa ocasião pôde se observar o trânsito de uma de suas luas.

Veja-se também

• Sistema Solar
• Anéis de Urano
• Satélites de Urano: Titania, Oberón, Umbriel, Ariel e Miranda.

Referências

Bibliografía

• A exploração do espaço. Lain Nicolson. Editorial Bruguera, (1980). ISBN 8402044578
• História breve do Universo. Ricardo Moreno Luquero. Edições Rialp (1998). ISBN 84-321-3202-0
• Solar System Dynamics. Carl D. Murray, Stanley F. Dermott. Cambridge University Press (2000). ISBN 0-521-57597-4
• Planets Beyond. Mark Littmann. Courier Dover Publications (2004). ISBN 0-486-43602-0
• Cosmos: uma guia de campo. Giles Sparrow. RBA (2007). ISBN 978-84-7901-245-8

Enlaces externos

• CommonsMultimédia em Commons
  
• WikcionarioDefinições em Wikcionario
  

mwl:Ourano

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